中考數(shù)學(xué)壓軸題專題04:三角形四邊形存在性問題【裴培老師搜集】_第1頁
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文檔簡介

1、2012年全國中考數(shù)學(xué)壓軸題分類解析匯編專題4:三角形四邊形存在性問題30. (2012黑龍江龍東地區(qū)10分)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直角梯形OABC的邊OC、OA分別與x軸、y軸重合,ABOC,AOC=90°,BCO=45°,BC=12,點C的坐標(biāo)為(18,0)。(1)求點B的坐標(biāo);(2)若直線DE交梯形對角線BO于點D,交y軸于點E,且OE=4,OD=2BD,求直線DE的解析式;(3)若點P是(2)中直線DE上的一個動點,在坐標(biāo)平面內(nèi)是否存在點Q,使以O(shè)、E、P、Q為頂點的四邊形是菱形?若存在,請直接寫出點Q的坐標(biāo);若不存在,請說明理由?!敬鸢浮拷猓海?)過點B作BF

2、x軸于F,在RtBCF中BCO=45°,BC=12,CF=BF=12 。 C 的坐標(biāo)為(18,0),AB=OF=6。點B的坐標(biāo)為(6,12)。(2)過點D作DGy軸于點G,OD=2BD,OD=OB。ABDG,ODGOBA 。 ,AB=6,OA=12,DG=4,OG=8。D(4,8),E(0,4)。設(shè)直線DE解析式為y=kx+b(k0) ,解得。直線DE解析式為y=x+4。(3)結(jié)論:存在。點Q的坐標(biāo)為:(2 ,2 ),(2 ,2 ),(4,4),(2,2)?!究键c】一次函數(shù)綜合題,等腰直角三角形判定和性質(zhì),相似三角形判定和性質(zhì),待定系數(shù)法,直線上點的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,菱形的判定和性質(zhì)

3、?!痉治觥浚?)構(gòu)造等腰直角三角形BCF,求出BF、CF的長度,即可求出B點坐標(biāo)。(2)已知E點坐標(biāo),欲求直線DE的解析式,需要求出D點的坐標(biāo)構(gòu)造ODGOBA,由線段比例關(guān)系求出D點坐標(biāo),從而可以求出直線DE的解析式。(3)如圖所示,符合題意的點Q有4個:設(shè)直線y=x+4分別與x軸、y軸交于點E、點F,則E(0,4),F(xiàn)(4,0),OE=OF=4,EF=4。菱形OEP1Q1,此時OE為菱形一邊。則有P1E=P1Q1=OE=4,P1F=EFP1E=44。易知P1NF為等腰直角三角形,P1N=NF=P1F=42。設(shè)P1Q1交x軸于點N,則NQ1=P1Q1P1N=4(42)=2。又ON=OFNF=2

4、,Q1(2 ,2)。菱形OEP2Q2,此時OE為菱形一邊。此時Q2與Q1關(guān)于原點對稱,Q2(2,2)。菱形OEQ3P3,此時OE為菱形一邊。此時P3與點F重合,菱形OEQ3P3為正方形,Q3(4,4)。菱形OP4EQ4,此時OE為菱形對角線。由菱形性質(zhì)可知,P4Q4為OE的垂直平分線,由OE=4,得P4縱坐標(biāo)為2,代入直線解析式y(tǒng)=x+4得橫坐標(biāo)為2,則P4(2,2)。由菱形性質(zhì)可知,P4、Q4關(guān)于OE或x軸對稱,Q4(2,2)。綜上所述,存在點Q,使以O(shè)、E、P、Q為頂點的四邊形是菱形,點Q的坐標(biāo)為:Q1(2,2),Q2(2,2),Q3(4,4),Q4(2,2)。31. (2012黑龍江綏化

5、10分)如圖,四邊形ABCD為矩形,C點在x軸上,A點在y軸上,D點坐標(biāo)是(0,0),B點坐標(biāo)是(3,4),矩形ABCD沿直線EF折疊,點A落在BC邊上的G處,E、F分別在AD、AB上,且F點的坐標(biāo)是(2,4)(1)求G點坐標(biāo);(2)求直線EF解析式;(3)點N在x軸上,直線EF上是否存在點M,使以M、N、F、G為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請直接寫出M點的坐標(biāo);若不存在,請說明理由【答案】解:(1)由已知得,F(xiàn)G=AF=2,F(xiàn)B=1。四邊形ABCD為矩形,B=90°。G點的坐標(biāo)為(3,4)。(2)設(shè)直線EF的解析式是y=kx+b,在RtBFG中,BFG=60°。AF

6、E=EFG=60°。AE=AFtanAFE=2tan60°=2。E點的坐標(biāo)為(0,42)。又F點的坐標(biāo)是(2,4), 解得。直線EF的解析式為。(3)存在。M點的坐標(biāo)為(),(),( )?!究键c】一次函數(shù)綜合題,矩形的性質(zhì),折疊性質(zhì),勾股定理,銳角三角函數(shù)定義,特殊角的三角函數(shù)值,待定系數(shù)法,直線上點的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,平行四邊形的判定和性質(zhì),全等三角形的判定和性質(zhì)?!痉治觥浚?)根據(jù)折疊性質(zhì)可知FG=AF=2,而FG=ABAF=1,則在RtBFG中,利用勾股定理求出BG的長,從而得到CG的長,從而得到G點坐標(biāo)。(2)由題意,可知AEF為含30度角的直角三角形,從而可求出E

7、點坐標(biāo);又F點坐標(biāo)已知,所以可利用待定系數(shù)法求出直線EF的解析式。(3)分FG為平行四邊形邊和對角線兩種情況討論,探究可能的平行四邊形的形狀: 若以M、N、F、G為頂點的四邊形是平行四邊形,則可能存在以下情形:FG為平行四邊形的一邊,且N點在x軸正半軸上,如圖1所示。過M1點作M1Hx軸于點H,易證M1HN1GBF,M1H=GB=,即yM1=。由直線EF解析式,求出。M1()。FG為平行四邊形的一邊,且N點在x軸負半軸上,如圖2所示。仿照與相同的辦法,可求得M2()。FG為平行四邊形的對角線,如圖3所示。過M3作FB延長線的垂線,垂足為H易證M3FHGN3C,則有M3H=CG=4,所以M3的縱

8、坐標(biāo)為8。代入直線EF解析式,得到M3的橫坐標(biāo)為。M3()。綜上所述,存在點M,使以M、N、F、G為頂點的四邊形是平行四邊形,點M的坐標(biāo)為:M1(),M2(),M3( )。32. (2012黑龍江黑河、齊齊哈爾、大興安嶺、雞西10分)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知RtAOB的兩條直角邊0A、08分別在y軸和x軸上,并且OA、OB的長分別是方程x27x+12=0的兩根(OA<0B),動點P從點A開始在線段AO上以每秒l個單位長度的速度向點O運動;同時,動點Q從點B開始在線段BA上以每秒2個單位長度的速度向點A運動,設(shè)點P、Q運動的時間為t秒(1)求A、B兩點的坐標(biāo)。(2)求當(dāng)t為何值時,A

9、PQ與AOB相似,并直接寫出此時點Q的坐標(biāo)(3)當(dāng)t=2時,在坐標(biāo)平面內(nèi),是否存在點M,使以A、P、Q、M為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請直接寫出M點的坐標(biāo);若不存在,請說明理由【答案】解:(1)由x27 x +12=0解得x1=3,x2=4。 OAOB ,OA=3 , OB=4。A(0,3), B(4,0)。 (2)由OA=3 , OB=4,根據(jù)勾股定理,得AB=5。由題意得,AP=t, AQ=52t 。分兩種情況討論:當(dāng)APQ=AOB時,如圖1,APQAOB。 ,即 解得 t= 。Q()。當(dāng)AQP=AOB時,如圖2, APQABO。 ,即 解得 t= 。Q()。(3)存在。M1(),

10、 M2(),M3()?!究键c】動點問題,解一元二次方程,勾股定理,相似三角形的性質(zhì),平行四邊形的判定?!痉治觥浚?)解出一元二次方程,結(jié)合OAOB即可求出A、B兩點的坐標(biāo)。 (2)分APQ=AOB和AQP=AOB兩種情況討論即可。(3)當(dāng)t=2時,如圖,OP=2,BQ=4,P(0,1),Q()。 若以A、P、Q、M為頂點的四邊形是平行四邊形,則 當(dāng)AQ為對角線時,點M1的橫坐標(biāo)與點Q的橫坐標(biāo)相同,縱坐標(biāo)為。M1()。 當(dāng)PQ為對角線時,點M2的橫坐標(biāo)與點Q的橫坐標(biāo)相同,縱坐標(biāo)為。M2()。當(dāng)AP為對角線時,點Q、M3關(guān)于AP的中點對稱。由A(0,3),P(0,1)得AP的中點坐標(biāo)為(0,2)。

11、由Q()得M3的橫坐標(biāo)為,縱坐標(biāo)為。M3()。綜上所述,若以A、P、Q、M為頂點的四邊形是平行四邊形,則M點的坐標(biāo)為()或()或()。33. (2012湖北襄陽12分)如圖,在矩形OABC中,AO=10,AB=8,沿直線CD折疊矩形OABC的一邊BC,使點B落在OA邊上的點E處分別以O(shè)C,OA所在的直線為x軸,y軸建立平面直角坐標(biāo)系,拋物線y=ax2+bx+c經(jīng)過O,D,C三點(1)求AD的長及拋物線的解析式;(2)一動點P從點E出發(fā),沿EC以每秒2個單位長的速度向點C運動,同時動點Q從點C出發(fā),沿CO以每秒1個單位長的速度向點O運動,當(dāng)點P運動到點C時,兩點同時停止運動設(shè)運動時間為t秒,當(dāng)t

12、為何值時,以P、Q、C為頂點的三角形與ADE相似?(3)點N在拋物線對稱軸上,點M在拋物線上,是否存在這樣的點M與點N,使以M,N,C,E為頂點的四邊形是平行四邊形?若存在,請直接寫出點M與點N的坐標(biāo)(不寫求解過程);若不存在,請說明理由【答案】解:(1)四邊形ABCO為矩形,OAB=AOC=B=90°,AB=CO=8,AO=BC=10。由折疊的性質(zhì)得,BDCEDC,B=DEC=90°,EC=BC=10,ED=BD。由勾股定理易得EO=6。AE=106=4。設(shè)AD=x,則BD=CD=8x,由勾股定理,得x2+42=(8x)2,解得,x=3。AD=3。拋物線y=ax2+bx+

13、c過點D(3,10),C(8,0),解得。拋物線的解析式為:。 (2)DEA+OEC=90°,OCE+OEC=90°,DEA=OCE,由(1)可得AD=3,AE=4,DE=5。而CQ=t,EP=2t,PC=102t。當(dāng)PQC=DAE=90°,ADEQPC,即,解得。當(dāng)QPC=DAE=90°,ADEPQC,即,解得。當(dāng)或時,以P、Q、C為頂點的三角形與ADE相似。(3)存在符合條件的M、N點,它們的坐標(biāo)為:M1(4,32),N1(4,38);M2(12,32),N2(4,26);M3(4,),N3(4,)。【考點】二次函數(shù)綜合題,折疊和動點問題,矩形的性質(zhì)

14、,全等三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,曲線上點的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,相似三角形的判定和性質(zhì),平行四邊形的判定和性質(zhì)?!痉治觥浚?)根據(jù)折疊圖形的軸對稱性,CEDCBD,在RtCEO中求出OE的長,從而可得到AE的長;在RtAED中,AD=ABBD、ED=BD,利用勾股定理可求出AD的長進一步能確定D點坐標(biāo),利用待定系數(shù)法即可求出拋物線的解析式。 (2)由于DEC=90°,首先能確定的是AED=OCE,若以P、Q、C為頂點的三角形與ADE相似,那么QPC=90°或PQC=90°,然后在這兩種情況下,分別利用相似三角形的對應(yīng)邊成比例求出對應(yīng)的t的值。(3)假設(shè)存在符合條件

15、的M、N點,分兩種情況討論:EC為平行四邊形的對角線,由于拋物線的對稱軸經(jīng)過EC中點,若四邊形MENC是平行四邊形,那么M點必為拋物線頂點。由得拋物線頂點,則:M(4,)。平行四邊形的對角線互相平分,線段MN必被EC中點(4,3)平分,則N(4,)。EC為平行四邊形的邊,則ECMN,設(shè)N(4,m),則M(48,m+6)或M(4+8,m6);將M(4,m+6)代入拋物線的解析式中,得:m=38,此時 N(4,38)、M(4,32);將M(12,m6)代入拋物線的解析式中,得:m=26,此時 N(4,26)、M(12,32)。綜上所述,存在符合條件的M、N點,它們的坐標(biāo)為:M1(4,32),N1(

16、4,38);M2(12,32),N2(4,26);M3(4,),N3(4,)。34. (2012湖南永州10分)如圖所示,已知二次函數(shù)y=ax2+bx1(a0)的圖象過點A(2,0)和B(4,3),l為過點(0,2)且與x軸平行的直線,P(m,n)是該二次函數(shù)圖象上的任意一點,過P作PHl,H為垂足(1)求二次函數(shù)y=ax2+bx1(a0)的解析式;(2)請直接寫出使y0的對應(yīng)的x的取值范圍;(3)對應(yīng)當(dāng)m=0,m=2和m=4時,分別計算|PO|2和|PH|2的值由此觀察其規(guī)律,并猜想一個結(jié)論,證明對于任意實數(shù)m,此結(jié)論成立;(4)試問是否存在實數(shù)m可使POH為正三角形?若存在,求出m的值;若

17、不存在,請說明理由【答案】解:(1)二次函數(shù)y=ax2+bx1(a0)的圖象過點A(2,0)和B(4,3),-,解得。二次函數(shù)的解析式為y=x21。(2)當(dāng)2x2時y0。(3)當(dāng)m=0時,|PO|2=1,|PH|2=1;當(dāng)m=2時,P點的坐標(biāo)為(2,0),|PO|2=4,|PH|2=4;當(dāng)m=4時,P點的坐標(biāo)為(4,3),|PO|2=25,|PH|2=25。由此發(fā)現(xiàn)|PO|2=|PH|2。設(shè)P點坐標(biāo)為(m,n),即n=m21|OP|2= m2+ n2,|PH|2=(n+2)2=n2+4n+4=n2+m2。對于任意實數(shù)m,|PO|2=|PH|2。(4)存在。由(3)知OP=PH,只要OH=OP成

18、立,POH為正三角形。設(shè)P點坐標(biāo)為(m,n),|OP|2= m2+ n2,|OH|2=4+ m2,由|OP|=|OH|得,m2+ n2=4+ m2,即n2=4,解得n=±2。當(dāng)n=2時,n=m21不符合條件,當(dāng)n=2時,由2=m21解得m=±2。故當(dāng)m=±2時可使POH為正三角形【考點】二次函數(shù)綜合題,曲線上點的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,二次函數(shù)的性質(zhì),勾股定理,等邊三角形的判定。【分析】(1)根據(jù)二次函數(shù)y=ax2+bx1(a0)的圖象過點A(2,0)和B(4,3),待定系數(shù)法求出a和b的值,拋物線的解析式即可求出。(2)令y=x21=0,解得x=2或x=2,由圖象可知

19、當(dāng)2x2時y0。(3)分別求出當(dāng)m=0,m=2和m=4時,分別計算|PO|2和|PH|2的值然后觀察其規(guī)律,再進行證明。(4)由(3)知OP=OH,只要OH=OP成立,POH為正三角形,求出|OP|、|OH|含有m和n的表達式,令兩式相等,求出m和n的值。35. (2012湖南婁底10分)已知二次函數(shù)y=x2(m22)x2m的圖象與x軸交于點A(x1,0)和點B(x2,0),x1x2,與y軸交于點C,且滿足(1)求這個二次函數(shù)的解析式;(2)探究:在直線y=x+3上是否存在一點P,使四邊形PACB為平行四邊形?如果有,求出點P的坐標(biāo);如果沒有,請說明理由【答案】解:(1)二次函數(shù)y=x2(m2

20、2)x2m的圖象與x軸交于點A(x1,0)和點B(x2,0),x1x2,令y=0,即x2(m22)x2m=0 ,則有:x1+x2=m22,x1x2=2m。,化簡得到:m2+m2=0,解得m1=2,m2=1。當(dāng)m=2時,方程為:x22x+4=0,其判別式=b24ac=120,此時拋物線與x軸沒有交點,不符合題意,舍去;當(dāng)m=1時,方程為:x2+x2=0,其判別式=b24ac=90,此時拋物線與x軸有兩個不同的交點,符合題意。m=1。拋物線的解析式為y=x2+x2。(2)存在。理由如下:假設(shè)在直線y=x+3上是否存在一點P,使四邊形PACB為平行四邊形。如圖所示,連接PAPBACBC,過點P作PD

21、x軸于D點。拋物線y=x2+x2與x軸交于AB兩點,與y軸交于C點,A(2,0),B(1,0),C(0,2)。OB=1,OC=2。PACB為平行四邊形,PABC,PA=BC。PAD=CBO,APD=OCB。在RtPAD與RtCBO中,PAD=CBO ,PA=BC,APD=OCB ,RtPADRtCBO(AAS)。PD=OC=2,即yP=2。直線解析式為y=x+3,xP=1。P(1,2)。在直線y=x+3上存在一點P,使四邊形PACB為平行四邊形,P點坐標(biāo)為(1,2)?!究键c】二次函數(shù)綜合題,二次函數(shù)與x點問題,曲線圖上點的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,平行四邊形的性質(zhì),全等三角

22、形的判定和性質(zhì)。【分析】(1)欲求拋物線的解析式,關(guān)鍵是求得m的值根據(jù)題中所給關(guān)系式,利用一元二次方程根與系數(shù)的關(guān)系,可以求得m的值,從而問題得到解決。注意:解答中求得兩個m的值,需要進行檢驗,把不符合題意的m值舍去。(2)利用平行四邊形的性質(zhì)構(gòu)造全等三角形,根據(jù)全等關(guān)系求得P點的縱坐標(biāo),從而得到P點的橫坐標(biāo),從而求得P點坐標(biāo)。36. (2012湖南衡陽10分)如圖,A、B兩點的坐標(biāo)分別是(8,0)、(0,6),點P由點B出發(fā)沿BA方向向點A作勻速直線運動,速度為每秒3個單位長度,點Q由A出發(fā)沿AO(O為坐標(biāo)原點)方向向點O作勻速直線運動,速度為每秒2個單位長度,連接PQ,若設(shè)運動時間為t(0

23、t)秒解答如下問題:(1)當(dāng)t為何值時,PQBO?(2)設(shè)AQP的面積為S,求S與t之間的函數(shù)關(guān)系式,并求出S的最大值;若我們規(guī)定:點P、Q的坐標(biāo)分別為(x1,y1),(x2,y2),則新坐標(biāo)(x2x1,y2y1)稱為“向量PQ”的坐標(biāo)當(dāng)S取最大值時,求“向量PQ”的坐標(biāo)【答案】解:(1)A、B兩點的坐標(biāo)分別是(8,0)、(0,6),則OB=6,OA=8。如圖,當(dāng)PQBO時,AQ=2t,BP=3t,則AP=103t。PQBO,即,解得t=。當(dāng)t=秒時,PQBO。(2)由(1)知:OA=8,OB=6,AB=10如圖所示,過點P作PDx軸于點D,則PDBO。APDABO。,即,解得PD=6t。S與

24、t之間的函數(shù)關(guān)系式為:S=(0t)。當(dāng)t=秒時,S取得最大值,最大值為5(平方單位)。如圖所示,當(dāng)S取最大值時,t=,PD=6t=3,PD=BO。又PDBO,此時PD為OAB的中位線,則OD=OA=4。P(4,3)。又AQ=2t=,OQ=OAAQ=,Q(,0)。依題意,“向量PQ”的坐標(biāo)為(4,03),即(,3)當(dāng)S取最大值時,“向量PQ”的坐標(biāo)為(,3)。【考點】動點問題,平行線分線段成比例,二次函數(shù)的最值,勾股定理,三角形中位線定理?!痉治觥浚?)如圖所示,當(dāng)PQBO時,利用平分線分線段成比例定理,列線段比例式,求出t的值。(2)求S關(guān)系式的要點是求得AQP的高,如圖所示,過點P作過點P作

25、PDx軸于點D,構(gòu)造平行線PDBO,由APDABO得 求得PD,從而S可求出S與t之間的函數(shù)關(guān)系式是一個關(guān)于t的二次函數(shù),利用二次函數(shù)求極值的方法求出S的最大值。求出點P、Q的坐標(biāo):當(dāng)S取最大值時,可推出此時PD為OAB的中位線,從而可求出點P的縱橫坐標(biāo),又易求Q點坐標(biāo),從而求得點P、Q的坐標(biāo);求得P、Q的坐標(biāo)之后,代入“向量PQ”坐標(biāo)的定義(x2x1,y2y1),即可求解。37. (2012湖南株洲10分)如圖,一次函數(shù)分別交y軸、x軸于A、B兩點,拋物線y=x2+bx+c過A、B兩點(1)求這個拋物線的解析式;(2)作垂直x軸的直線x=t,在第一象限交直線AB于M,交這個拋物線于N求當(dāng)t取

26、何值時,MN有最大值?最大值是多少?(3)在(2)的情況下,以A、M、N、D為頂點作平行四邊形,求第四個頂點D的坐標(biāo)【答案】解:(1)分別交y軸、x軸于A、B兩點,A、B點的坐標(biāo)為:A(0,2),B(4,0)。將x=0,y=2代入y=x2+bx+c得c=2;將x=4,y=0代入y=x2+bx+c得0=16+4b+2,解得b=。拋物線解析式為:y=x2+x+2。(2)如圖1,設(shè)MN交x軸于點E,則E(t,0),BE=4t。,ME=BEtanABO=(4t)× =2t。又N點在拋物線上,且xN=t,yN=t2+t+2。當(dāng)t=2時,MN有最大值4。(3)由(2)可知,A(0,2),M(2,

27、1),N(2,5)如圖2,以A、M、N、D為頂點作平行四邊形,D點的可能位置有三種情形。(i)當(dāng)D在y軸上時,設(shè)D的坐標(biāo)為(0,a),由AD=MN,得|a2|=4,解得a1=6,a2=2,從而D為(0,6)或D(0,2)。(ii)當(dāng)D不在y軸上時,由圖可知D為D1N與D2M的交點,由D1(0,6),N(2,5)易得D1N的方程為y=x+6;由D2(0,2),M(2,1)D2M的方程為y=x2。由兩方程聯(lián)立解得D為(4,4)。綜上所述,所求的D點坐標(biāo)為(0,6),(0,2)或(4,4)。【考點】二次函數(shù)綜合題,待定系數(shù)法,曲線上點的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,二次函數(shù)的性質(zhì),銳角三角函數(shù)定義,平行四邊形的

28、判定和性質(zhì)?!痉治觥浚?)首先求得A、B點的坐標(biāo),然后利用待定系數(shù)法求拋物線的解析式。(2)求得線段MN的表達式,這個表達式是關(guān)于t的二次函數(shù),利用二次函數(shù)的極值求線段MN的最大值。(3)明確D點的可能位置有三種情形,如圖2所示,不要遺漏其中D1、D2在y軸上,利用線段數(shù)量關(guān)系容易求得坐標(biāo);D3點在第一象限,是直線D1N和D2M的交點,利用直線解析式求得交點坐標(biāo)。38. (2012湖北鄂州12分)已知:如圖一,拋物線與x軸正半軸交于A、B兩點,與y軸交于點C,直線經(jīng)過A、C兩點,且AB=2.(1)求拋物線的解析式;(2)若直線DE平行于x軸并從C點開始以每秒1個單位的速度沿y軸正方向平移,且分

29、別交y軸、線段BC于點E、D,同時動點P從點B出發(fā),沿BO方向以每秒2個單位速度運動,(如圖2);當(dāng)點P運動到原點O時,直線DE與點P都停止運動,連DP,若點P運動時間為t秒 ;設(shè),當(dāng)t 為何值時,s有最小值,并求出最小值。(3)在(2)的條件下,是否存在t的值,使以P、B、D為頂點的三角形與ABC相似;若存在,求t的值;若不存在,請說明理由?!敬鸢浮拷猓海?)在中,由x=0得y=2,C(0,2)。 由 y=0得 x=2,A(2,0)。 AB=2,B(4,0)。 可設(shè)拋物線的解析式為,代入點C(0,2)得。拋物線的解析式為。(2)由題意:CE=t,PB=2t,OP=42t。EDBA,

30、CEDCOB。 ,即。ED=2t。當(dāng)t=1時,有最大值1。當(dāng)t=1時,的值最小,最小值是1。(3)存在。設(shè)BC所在直線的解析式為y=kx+b,由B(4,0),C(0,2)得 ,解得,C所在直線的解析式為。 由題意可得:D點的縱坐標(biāo)為t2,則D點的橫坐標(biāo)為2t。又。PBD=ABC,以P、B、D為頂點的三角形與ABC相似有兩種情況:當(dāng)時,即,解得;當(dāng)時,即,解得。綜上所述,當(dāng)或時,以P、B、D為頂點的三角形與ABC相似。【考點】二次函數(shù)綜合題,待定系數(shù)法,曲線上點的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,二次函數(shù)的最值,相似三角形的判定和性質(zhì),勾股定理?!痉治觥浚?)求出C、A、B的坐標(biāo),設(shè)拋物線的解析式為y=a(x2

31、)(x4),代入點C的坐標(biāo)求出a即可。(2)由題意:CE=t,PB=2t,OP=4-2t,由EDBA得出CEDCOB ,從而,求出ED=2CE=2t,根據(jù) ,根據(jù)二次函數(shù)的最值求出即可。(3)以P、B、D為頂點的三角形與ABC相似有兩種情況:和代入求出即可。39. (2012福建寧德13分)如圖,矩形OBCD的邊OD、OB分別在x軸正半軸和y軸負半軸上,且OD10,OB8將矩形的邊BC繞點B逆時針旋轉(zhuǎn),使點C恰好與x軸上的點A重合(1)直接寫出點A、B的坐標(biāo):A( , )、B( , );(2)若拋物線yx2bxc經(jīng)過點A、B,則這條拋物線的解析式是 ;(3)若點M是直線AB上方拋物線上的一個動

32、點,作MNx軸于點N問是否存在點M,使AMN與ACD相似?若存在,求出點M的坐標(biāo);若不存在,說明理由;(4)當(dāng)x7,在拋物線上存在點P,使ABP的面積最大,求ABP面積的最大值【答案】解:(1)(6,0),(0,8)。 (2)。 (3)存在。設(shè)M,則N(m,0)MN=,NA=6m。 又DA=4,CD=8,若點M在點N上方,則AMNACD。,即,解得m=6或m=10。與點M是直線AB上方拋物線上的一個動點不符。此時不存在點M,使AMN與ACD相似。若點M在點N下方,則AMNACD。,即,解得m=2或m=6。與點M是直線AB上方拋物線上的一個動點不符。此時不存在點M,使AMN與ACD相似。若點M在

33、點N上方,則AMNACD。,即,方程無解。此時不存在點M,使AMN與ACD相似。若點M在點N下方,則AMNACD。,即,解得m=或m=6。當(dāng)m=時符合條件。此時存在點M(,),使AMN與ACD相似。綜上所述,存在點M(,),使AMN與ACD相似。(4)設(shè)P(p,), 在中,令y=0,得x=4或x=6。 x7分為x4,4x6和6x7三個區(qū)間討論: 如圖,當(dāng)x4時,過點P作PHx軸于點H則OH=p,HA=6p ,PH=。 當(dāng)x4時,隨p的增加而減小。當(dāng)x=時,取得最大值,最大值為。如圖,當(dāng)4x6時,過點P作PHBC于點H,過點A作AGBC于點G。則BH= p,HG=6p,PH=, 當(dāng)4x6時,隨p

34、的增加而減小。當(dāng)x=4時,取得最大值,最大值為8。如圖,當(dāng)6x7時,過點P作PHx軸于點H。則OH=p,HA= p6,PH=。當(dāng)6x7時,隨p的增加而增加。當(dāng)x=7時,取得最大值,最大值為7。綜上所述,當(dāng)x=時,取得最大值,最大值為?!究键c】二次函數(shù)綜合題,矩形的性質(zhì),旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),勾股定理, 曲線上點的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,相似三角形的判定,二次函數(shù)的性質(zhì)?!痉治觥浚?)由OD10,OB8,矩形的邊BC繞點B逆時針旋轉(zhuǎn),使點C恰好與x軸上的點A重合,可得OA2=AB2OB2=10282=36,OA=6。A(6,0),B(0,8)。(2)拋物線yx2bxc經(jīng)過點A、B, ,解得。 這條拋物線的解析式

35、是。(3)分若點M在點N上方,若點M在點N下方,若點M在點N上方,若點M在點N下方,四種情況討論即可。(4)根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì),分x4,4x6和6x7三個區(qū)間分別求出最大值,比較即可。40. (2012福建龍巖14分)在平面直角坐標(biāo)系xoy中, 一塊含60°角的三角板作如圖擺放,斜邊 AB在x軸上,直角頂點C在y軸正半軸上,已知點A(1,0) (1)請直接寫出點B、C的坐標(biāo):B( , )、C( , );并求經(jīng)過A、B、C三點的拋物線解析式; (2)現(xiàn)有與上述三角板完全一樣的三角板DEF(其中EDF=90°,DEF=60°),把頂點E放在線段AB上(點E是不與A、B

36、兩點重合的動點),并使ED所在直線經(jīng)過點C 此時,EF所在直線與(1)中的拋物線交于第一象限的點M 設(shè)AE=x,當(dāng)x為何值時,OCEOBC; 在的條件下探究:拋物線的對稱軸上是否存在點P使PEM是等腰三角形,若存在,請求點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由【答案】解:(1)B(3,0),C(0,)。 A(1,0)B(3,0)可設(shè)過A、B、C三點的拋物線為 。 又C(0,)在拋物線上,解得。經(jīng)過A、B、C三點的拋物線解析式 即。(2)當(dāng)OCEOBC時,則。 OC=, OE=AEAO=x1, OB=3,。x=2。 當(dāng)x=2時,OCEOBC。 存在點P。 由可知x=2,OE=1。E(1,0)。 此時,C

37、AE為等邊三角形。 AEC=A=60°。又CEM=60°, MEB=60°。 點C與點M關(guān)于拋物線的對稱軸對稱。 C(0,),M(2,)。 過M作MNx軸于點N(2,0),MN=。 EN=1。 。若PEM為等腰三角形,則:)當(dāng)EP=EM時, EM=2,且點P在直線x=1上,P(1,2)或P(1,2)。 )當(dāng)EM=PM時,點M在EP的垂直平分線上,P(1,2) 。 )當(dāng)PE=PM時,點P是線段EM的垂直平分線與直線x=1的交點,P(1,) 綜上所述,存在P點坐標(biāo)為(1,2)或(1,2)或(1,2)或(1,)時,EPM為等腰三角形。【考點】二次函數(shù)綜合題,銳角三角函數(shù)

38、定義,特殊角的三角函數(shù)值,待定系數(shù)法,曲線上點的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,二次函數(shù)的性質(zhì),相似三角形的性質(zhì),等邊三角形的判定和性質(zhì),勾股定理,等腰三角形的判定。【分析】(1)由已知,根據(jù)銳角三角函數(shù)定義和特殊角的三角函數(shù)值可求出OC和AB的長,從而求得點B、C的坐標(biāo)。設(shè)定交點式,用待定系數(shù)法,求得拋物線解析式。(2)根據(jù)相似三角形的性質(zhì),對應(yīng)邊成比例列式求解。 求得EM的長,分EP=EM, EM=PM和PE=PM三種情況求解即可。41. (2012福建漳州12分)已知拋物線y=x2 + 1(如圖所示) (1)填空:拋物線的頂點坐標(biāo)是(_,_),對稱軸是_; (2)已知y軸上一點A(0,2),點P在拋物

39、線上,過點P作PBx軸,垂足為B若PAB是等邊三角形,求點P的坐標(biāo); (3)在(2)的條件下,點M在直線AP上在平面內(nèi)是否存在點N,使四邊形OAMN為菱形?若存在,直接寫出所有滿足條件的點N的坐標(biāo);若不存在,請說明理由【答案】解:(1)頂點坐標(biāo)是(0,1),對稱軸是y軸(或x=0)。(2)PAB是等邊三角形, ABO=90°60°=30°。AB=2OA=4。PB=4。把y=4代入y=x2+1,得 x=±。點P的坐標(biāo)為(,4)或( ,4)。(3)存在。所有滿足條件的點N的坐標(biāo)為 (,1), (-,-1), (-,1), (,-1)。【考點】二次函數(shù)綜合題,

40、二次函數(shù)的性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì),菱形的判定?!痉治觥浚?)根據(jù)函數(shù)的解析式直接寫出其頂點坐標(biāo)和對稱軸即可。(2)根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)求得PB=4,將PB=4代入函數(shù)的解析式后求得x的值即可作為P點的橫坐標(biāo),代入解析式即可求得P點的縱坐標(biāo)。(3)首先求得直線AP的解析式,然后設(shè)出點M的坐標(biāo),利用勾股定理表示出有關(guān)AP的長即可得到有關(guān)M點的橫坐標(biāo)的方程,求得M的橫坐標(biāo)后即可求得其縱坐標(biāo):設(shè)存在點M使得OAMN是菱形,OAP900,OA不可能為菱形的對角線,只能為菱形的邊。若點P的坐標(biāo)為(,4),點A的坐標(biāo)為(0,2),設(shè)線段AP所在直線的解析式為y=kx+b,則,解得: 。 AP所在直線的解析式

41、為:y=x+2。點M在直線AP上,設(shè)點M的坐標(biāo)為:(m, m+2)。如圖,作MHy軸于點H,則MH= m,AN=OHOA=m+22=m。OA為菱形的邊,AM=AO=2。在RtAMH中,AH2+MH2=AM2,即:m2+(m)2=22,解得:m=±。M(,3)或(,1)。當(dāng)M(,3)時,N(,1);當(dāng)M(,1)時,N(,1)。若點P的坐標(biāo)為(,4),同理可得N的坐標(biāo)為(,1)或(,1)。綜上所述,存在點N(,1),(,1),(,1),(,1),使得四邊形OAMN是菱形。42. (2012福建三明12分)已知直線與x軸和y軸分別交于點A和點B,拋物線的頂點M在直線AB上,且拋物線與直線A

42、B的另一個交點為N(1)如圖,當(dāng)點M與點A重合時,求:拋物線的解析式;(4分)點N的坐標(biāo)和線段MN的長;(4分)(2)拋物線在直線AB上平移,是否存在點M,使得OMN與AOB相似?若存在,直接寫出點M的坐標(biāo);若不存在,請說明理由(4分)【答案】解:(1)直線與x軸和y軸分別交于點A和點B,A(,0),B(0,5)。當(dāng)頂點M與點A重合時,M(,0)。拋物線的解析式是:,即。N是直線與在拋物線的交點,解得或。N(,4)。如圖,過N作NCx軸,垂足為C。N(,4),C(,0)NC=4MC=OMOC=。 。(2)存在。點M的坐標(biāo)為(2,1)或(4,3)。【考點】二次函數(shù)綜合題,二次函數(shù)的性質(zhì),曲線上點

43、的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,勾股定理,相似三角形的判定和性質(zhì),等腰三角形的判定。【分析】(1)由直線與x軸和y軸分別交于點A和點B,求出點A、B的坐標(biāo),由頂點M與點A重合,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求出頂點解析式。 聯(lián)立和,求出點N的坐標(biāo),過N作NCx軸,由勾股定理求出線段MN的長。(2)存在兩種情況,OMN與AOB相似: 情況1,OMN=900,過M作MDx軸,垂足為D。 設(shè)M(m,),則OD= m,DM=。 又OA=,OB=5, 則由OMDBAO得,即,解得m=2。M(2,1)。 情況2,ONM=900,若OMN與AOB相似,則OMN=OBN。 OM=OB=5。 設(shè)M(m,),則解得m=4。M(4,3)。

44、綜上所述,當(dāng)點M的坐標(biāo)為(2,1)或(4,3)時,OMN與AOB相似。43. (2012福建福州13分)如圖,在RtABC中,C90º,AC6,BC8,動點P從點A開始沿邊AC向點C以每秒1個單位長度的速度運動,動點Q從點C開始沿邊CB向點B以每秒2個單位長度的速度運動,過點P作PDBC,交AB于點D,連接PQ點P、Q分別從點A、C同時出發(fā),當(dāng)其中一點到達端點時,另一點也隨之停止運動,設(shè)運動時間為t秒(t0)(1) 直接用含t的代數(shù)式分別表示:QB_,PD_(2) 是否存在t的值,使四邊形PDBQ為菱形?若存在,求出t的值;若不存在,說明理由并探究如何改變點Q的速度(勻速運動),使四

45、邊形PDBQ在某一時刻為菱形,求點Q的速度;(3) 如圖,在整個運動過程中,求出線段PQ中點M所經(jīng)過的路徑長【答案】解:(1) QB82t,PDt。 (2) 不存在。理由如下:在RtABC中,C90°,AC6,BC8, AB10。 PDBC, APDACB。 ,即:, ADt。 BDABAD10t。 BQDP, 當(dāng)BQDP時,四邊形PDBQ是平行四邊形。82tt,解得:t。當(dāng)t時,PD×,BD10×6, DPBD。PDBQ不能為菱形。設(shè)點Q的速度為每秒v個單位長度,則BQ8vt,PDt,BD10t。要使四邊形PDBQ為菱形,則PDBDBQ,當(dāng)PDBD時,即t10t

46、,解得:t。當(dāng)PDBQ時,t時,即×8v,解得:v。要使四邊形PDBQ在某一時刻為菱形,點Q的速度為單位長度/秒。 (3) 如圖,以C為原點,以AC所在直線為x軸,建立平面直角坐標(biāo)系。依題意,可知0t4。當(dāng)t0時,點M1的坐標(biāo)為(3,0);當(dāng)t4時,點M2的坐標(biāo)為(1,4)。設(shè)直線M1M2的解析式為ykxb, ,解得:。直線M1M2的解析式為y2x6。點Q(0,2t),P(6t,0),在運動過程中,線段PQ中點M3的坐標(biāo)為(,t)。把x,代入y2x6,得y2×6t。點M3在直線M1M2上。線段PQ中點M所經(jīng)過的路徑長即為線段M1M2。過點M2作M2Nx軸于點N,則M2N4,

47、M1N2。 M1M22。線段PQ中點M所經(jīng)過的路徑長為2單位長度?!究键c】銳角三角函數(shù)定義,相似三角形的判定和性質(zhì),一次函數(shù)綜合題,勾股定理,菱形的判定和性質(zhì)【分析】(1) 根據(jù)題意得:CQ2t,PAt,由RtABC中,C90°,AC6,BC8,PDBC,即可得tanA ,則可求得QB與PD的值。(2) 易得APDACB,即可求得AD與BD的長,由BQDP,可得當(dāng)BQDP時,四邊形PDBQ是平行四邊形,即可求得此時DP與BD的長,由DPBD,可判定PDBQ不能為菱形;然后設(shè)點Q的速度為每秒v個單位長度,由要使四邊形PDBQ為菱形,則PDBDBQ,列方程即可求得答案。(3) 建立直角坐

48、標(biāo)系,求出線段PQ中點M始末坐標(biāo)M1和M2,求出直線M1M2的解析式,并證明線段PQ任一中點在直線M1M2上,從而得出線段M1M2即為線段PQ中點M所經(jīng)過的路徑長,根據(jù)勾股定理即可求出。44. (2012遼寧丹東14分)已知拋物線與y軸交于C點,與x軸交于A、B兩點,點A的坐標(biāo)是(1,0),O是坐標(biāo)原點,且(1)求拋物線的函數(shù)表達式; (2)直接寫出直線BC的函數(shù)表達式;(3)如圖1,D為y軸的負半軸上的一點,且OD=2,以O(shè)D為邊作正方形ODEF.將正方形ODEF以每秒1個單位的速度沿x軸的正方向移動,在運動過程中,設(shè)正方形ODEF與OBC重疊部分的面積為s,運動的時間為t秒(0t2).求:

49、s與t之間的函數(shù)關(guān)系式; 在運動過程中,s是否存在最大值?如果存在,直接寫出這個最大值;如果不存在,請說明理由(4)如圖2,點P(1,k)在直線BC上,點M在x軸上,點N在拋物線上,是否存在以A、M、N、P為頂點的平行四邊形?若存在,請直接寫出M點坐標(biāo);若不存在,請說明理由.【答案】解:(1) A(1,0), ,C(0,3)。拋物線經(jīng)過A(1,0),C(0,3),解得。拋物線的函數(shù)表達式y(tǒng)=x22x3。(2)直線BC的函數(shù)表達式為y=x3。(3)當(dāng)正方形ODEF的頂點D運動到直線BC上時,設(shè)D點的坐標(biāo)為(m,2),根據(jù)題意得:2=m3,m=1。當(dāng)0t1時,S1=2t;當(dāng)1t2時,如圖,O1(t

50、,0),D1(t,2),G(t,t3),H(1,2), GD1=t1,HD1= t1。S= 。s與t之間的函數(shù)關(guān)系式為在運動過程中,s是存在最大值:當(dāng)t =2秒時,S有最大值,最大值為。(4)存在。M 1(,0)M2(,0),M3(,0),M4(,0)?!究键c】二次函數(shù)綜合題,待定系數(shù)法,曲線上點的坐標(biāo)與方程的關(guān)系,正方形的性質(zhì),二次函數(shù)的性質(zhì),平行四邊形的判定。【分析】(1)求出點C的坐標(biāo),即可根據(jù)A,C的坐標(biāo)用待定系數(shù)法求出拋物線的函數(shù)表達式。(2)求出點B的坐標(biāo)(3,0),即可由待定系數(shù)法求出直線BC的函數(shù)表達式。(3)分0t1和1t2討論即可。 由于在0t2上隨t的增大而增大,從而在運

51、動過程中,s是存在最大值:當(dāng)t =2秒時,S有最大值,最大值為。(4)由點P(1,k)在直線BC上,可得k=2。P(1,2)。則過點P且平行于x軸的直線N1N2和在x軸上方與x軸的距離為2的直線N3N4,與y=x22x3的交點N1、N2、 N3、N4的坐標(biāo)分別為N1(,2),N2(,2), N3(, 2),N4(, 2)。若AP是邊,則M1的橫坐標(biāo)為PN1加點A的橫坐標(biāo):;M2的橫坐標(biāo)為PN2加點A的橫坐標(biāo):;M3的橫坐標(biāo)為N3的縱坐標(biāo)加N3的橫坐標(biāo):;M4的橫坐標(biāo)為N4的縱坐標(biāo)加N4的的橫坐標(biāo):。若AP是對角線,符合條件的點M與上述M 1(,0)和M2(,0)重合。綜上所述,M 1(,0),M2(,0),M3(,0),M4(,0)。45. (2012遼寧阜新12分)在平面直角坐

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